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B位合金化钙钛矿(OIHP)光伏性能的进一步改进将依赖于缺陷特性和钝化策略的准确建模。鉴于此,2021年11月5日加拿大多伦多大学Sargent团队于ACS Energy Letters刊发混合B位钙钛矿的缺陷容忍的研究成果。报告 B 位合金化导致与纯钙钛矿不同的缺陷行为,这一发现是通过将第一性原理计算与实验测量相结合而获得的。从计算研究中确定了一个缺陷容忍区域,在混合Pb-Sn、钙钛矿中的Sn含量为 30-70%,并通过实验观察到50%Sn混合钙钛矿薄膜中的载流子寿命明显长于其他Sn含量钙钛矿。讨论了在理想带隙 (1.3-1.4 eV) 活性层材料中应用缺陷容忍的50%Pb-Sn钙钛矿的策略,理想带隙 (1.3-1.4 eV) 通常依赖于25-30% 的Sn成分。 (FA0.75Cs0.25Pb0.5Sn0.5(I0.9Br0.1)3) 实现了大于1μs 的载流子寿命增加。这项工作揭示了B位合金化缺陷容忍的总体趋势:更高的价带最大值(更低的导带最小值)以及增强的离子键合,可能有助于提高光伏性能。


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